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分子标记技术简介
分子标记是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记 , 是 DNA水平遗传多态性的直接的反映。与其它几种遗传标记——形态学标记、生物化学标记、细胞学标记相比 , DNA 分子标记具有的优越性有 : 大多数分子标记为共显性 , 对隐性的性状的选择十分便利 ; 基因组变异极其丰富 , 分子标记的数量几乎是无限的 ; 在生物发育的不同阶段 , 不同组织的 DNA都可用于标记分析 ; 分子标记揭示来自 DNA的变
; 表现为中性 , 不影响目标性状的表示 , 与不良性状无连锁 ; 检测手段简单、迅速。随着分子生物学技术的发展 , 现在 DNA分子标记技术已有数十种 , 广泛应用于遗传育种、基因组作图、基因定位、物种亲缘关系鉴别、基因库构建、基因克隆等方面。
分子标记的概念有广义和狭义之分。广义的分子标记是指可遗传的并可检测的
DNA序列或蛋白质。狭义分子标记是指能反映生物个体或种群间基因组中某种差异的特异性 DN***段。
理想的分子标记必须达以下几个要求 : (1) 具有高的多态性 ; (2) 共显性遗传 ,
即利用分子标记可鉴别二倍体中杂合和纯合基因型 ; (3) 能明确辨别等位基因 ; (4)
遍布整个基因组 ; (5) 除特殊位点的标记外 , 要求分子标记均匀分布于整个基因组 ;
选择中性 ( 即无基因多效性 ); (7) 检测手段简单、快速 ( 如实验程序易自动化 );
开发成本和使用成本尽量低廉 ; (9) 在实验室内和实验室间重复性好 ( 便于数据交换 ) 。可是 , 当前发现的任何一种分子标记均不能满足以所有要求。
【分子标记的种类】
一、基于分子杂交技术的分子标记技术
此类标记技术是利用限制性内切酶解及凝胶电泳分离不同的生物 DNA 分子 , 然
后用经标记的特异 DNA 探针与之进行杂交 , 经过放射自显影或非同位素显色技术来
揭示 DNA 的多态性。
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① 限制性片段长度多态性 (Restriction Fragment Length Polymorphism,
RFLP)
1974 年 Grodzicker 等创立了限制性片段长度多态性 (RFLP)技术 , 它是一种以
DNA— DNA杂交为基础的第一代遗传标记。 RFLP基本原理 : 利用特定的限制性内切酶
识别并切割不同生物个体的基因组 DNA, 得到大小不等的 DN***段 , 所产生的 DNA数
目和各个片段的长度反映了 DNA分子上不同酶切位点的分布情况。经过凝胶电泳分析这些片段 , 就形成不同带 , 然后与克隆 DNA探针进行 Southern 杂交和放射显影 , 即获得反映个体特异性的 RFLP图谱。它所代表的是基因组 DNA在限制性内切酶消化后
产生片段在长度上差异。由于不同个体的等位基因之间碱基的替换、重排、缺失等
变化导致限制内切酶